326例胃癌手术标本HER2状态分析*
2020-01-03吴义娟吴仪萍陈小岩俞训彬林洁
吴义娟 吴仪萍 陈小岩 俞训彬 林洁
胃癌是最常见的消化系统恶性肿瘤之一,据2018 版全球癌症统计报告显示,胃癌死亡率为8.2%,仅次于肺癌和结直肠癌[1]。ToGA 国际多中心随机对照Ⅲ期临床研究显示,针对HER2 的曲妥珠单抗治疗联合化疗可显著延长进展期胃癌患者的生存期[2],明确了胃癌HER2 检测的意义。此后,报道的胃癌HER2 阳性率为3.7%~20.2%,不同地区胃癌HER2 阳性率存在差异[3-5]。正确检测和评定胃癌的HER2 表达和基因扩增状态对胃癌的临床治疗及预后判断至关重要。本研究采用2016 版胃癌HER2 检测指南标准对326 例胃癌手术标本组织的HER2 检测结果进行判读分析。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2016-2019 年福建省立医院诊断的胃癌手术标本326 例,其中男229 例,女97 例。所有病例标本均行HER2 FISH 双探针法检测;其中152 例同时行HER2 IHC 检测,男106 例,女46 例。
1.2 方法
1.2.1 标本处理 胃癌手术标本规范化取材后,10%中性缓冲福尔马林固定6~24 h,常规脱水石蜡包埋。
1.2.2 FISH 检测 所用Path Vysion HER2/CEP17 双荧光探针为美国Abbott 公司试剂,具体FISH 检测步骤按试剂说明书进行。
1.2.3 IHC 检测 采用Ventana 公司BenchMark XT全自动免疫组化染色仪进行检测,所有病例均设阳性对照和阴性对照。所使用的HER2/NEU(4B5)抗体及ultra View Universal DAB 检测试剂盒均为Ventana 公司试剂。
1.3 观察指标及判定标准
1.3.1 2016 版指南胃癌手术标本HER2 FISH 判读标准 HER2/CEP17<1.8,判为阴性;1.8≤HER2/CEP17<2.2,重新计数20 个细胞,若比值≥2.0 判为阳性,若比值<2.0 判为阴性;HER2/CEP17≥2.2 或信号成簇时,判为阳性。每个肿瘤细胞中CEP17 信号数平均值≥3,定义为17 号染色体多体。异质性是指检查结果不统一。
1.3.2 2016 版指南胃癌手术标本HER2 IHC 判读标准 0 为无反应或<10%的肿瘤细胞膜染色;1+为≥10%的肿瘤细胞微弱或隐约可见膜染色;2+为≥10%的肿瘤细胞有弱到中度基底侧膜、侧膜或完全性膜染色;3+为≥10%的肿瘤细胞基底侧膜、侧膜或完全性膜强染色。HER2 IHC 0~1+均为阴性结果,2+为不确定,HER2 IHC 3+为阳性结果。扩增率=阳性例数/(总例数 -异质性例数),阴性结果符合率=阴性结果中FISH 阴性例数/(阴性结果总例数-异质性例数),阳性结果符合率=阳性结果中FISH 阳性例数/(阳性结果总例数-异质性例数)。
1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0 软件对所得数据进行统计分析,计数资料以率(%)表示,比较采用χ2检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 HER2 基因扩增FISH 检测结果 胃癌HER2 FISH 结果不同状态见图1。326 例胃癌手术标本中,HER2 FISH 阴性258 例(79.14%)、阳性61例(18.71%)、异质性7 例(2.15%),男性与女性FISH 检验结果比较,差异无统计学意义(χ2=1.912,P=0.384),见表1。
图1 胃癌HER2双探针荧光原位杂交检测不同状态结果图
表1 HER2基因扩增FISH检测结果 例(%)
2.2 胃癌HER2 IHC 检测结果 152 例胃癌手术标本中,HER2 IHC 结果中0 有67 例(44.08%)、1+有18 例(11.84%)、2+有40 例(26.32%)、3+有25 例(16.45%)、异质性2 例(1.32%)。男性与女性IHC 检测结果比较,差异有统计学意义(χ2=11.156,P=0.025),见表2。胃癌HER2 IHC 结果不同状态图见图2。
2.3 HER2 IHC 检测与HER2 FISH 检测结果分布 152 例同时进行HER2 IHC 和HER2 FISH 检测的胃癌手术标本中,FISH 与IHC 两种检测方法检测结果显示,在IHC 结果为0~1+、3+中,FISH 与IHC 符合率分别高达97.65%和95.83%。2+中有38.46%的HER2 基因发生扩增。见表3。
表2 胃癌HER2 IHC检测结果 例(%)
图2 胃癌HER2免疫组化染色不同状态结果图(200×)
表3 HER2 IHC检测与HER2 FISH检测结果分布
2.4 不同性别17 号染色体倍体分布 326 例胃癌手术标本中,17 号染色体多体90 例(27.61%)、非多体233 例(71.47%)。男性与女性的17 号染色体倍体情况比较,差异有统计学意义(χ2=8.693,P=0.013),见表4。
表4 不同性别17号染色体倍体分布 例(%)
2.5 17 号染色体不同倍体间HER2 状态比较 326 例胃癌手术标本中,剔除17 号染色体倍体异质性病例3 例后,共323 例进行17 号染色体不同倍体间HER2 FISH 检测结果比较,差异无统计学意义(χ2=1.627,P=0.443),见表5。152 例进行IHC 检测的胃癌手术标本中,17 号染色体不同倍体间HER2 IHC 检测结果比较,差异无统计学意义(χ2=1.299,P=0.861),见表6。
表5 17号染色体不同倍体间HER2 FISH结果比较 例(%)
表6 17号染色体不同倍体间HER2 IHC结果比较 例(%)
3 讨论
人类表皮生长因子受体2 基因(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)位于17 染色体长臂11 区,是一种原癌基因,由Weinberg 于1979 年发现并报道,与肿瘤细胞生长、侵袭和转移密切相关,目前已有多种HER2 靶向药物被批准用于临床,如曲妥珠单抗、拉帕替尼、帕妥珠单抗及ado-曲妥珠单抗emtansine 等[6]。胃癌是最常见的消化系统恶性肿瘤之一,2005 年以后的多项体外试验显示HER2 抑制剂可抑制胃癌细胞株的增殖[7-8],2010 年ToGA 研究证明了HER2 靶向药物曲妥珠单抗在胃癌中的临床意义[2],明确了胃癌HER2 检测的意义。ToGA 研究之后,德国多中心观察性研究(HerMES)及多个临床试验研究成功探索了曲妥珠单抗与多种化疗方案配伍的可行性[9]。多项有关胃癌HER2 检测的研究发现胃癌和乳腺癌HER2 表达的不同,胃癌中肿瘤异质性比乳腺癌更常见[10],正确检测和评定胃癌的HER2 表达和基因扩增状态对胃癌的临床治疗及预后判断至关重要。2011 年国内专家参照《乳腺癌HER2 检测指南(2009 版)》[11],结合我国实际,制订了《胃癌HER2 检测指南(2011版)》[12],并于2016 年总结国内外胃癌HER2 领域研究进展及HER2 检测实践经验,进行了补充和更新,制定了《胃癌HER2 检测指南(2016 版)》[13],对胃癌HER2 状态的检测各个环节都做了详细描述和规定,从而达到检测操作程序和结果判读的标准化,更为准确的筛选HER2 靶向治疗获益患者。为了解真实世界中HER2 检测结果,本研究采用2016版胃癌HER2 检测指南标准对326 例胃癌手术标本组织的HER2 检测结果进行判读分析。
文献[3-5]显示,胃癌中HER2 阳性率为3.7%~20.2%,不同地区胃癌HER2 阳性检出率存在差异,欧洲学者的报到率大多低于20%[14],北美地区约为12%[15],中国学者的报道率在14%~25%。在全球胃癌HER 调研项目(HER-EAGLE)中,中国多中心胃癌病例HER2 阳性率为12%[16]。目前胃癌HER2 的检测方法主要是FISH 和IHC[13],胃癌组织中HER2 基因扩增率7%~27%[17-18],蛋白过表达率为11%~24%[10,17,19]。本研究中,按2016 版胃癌HER2 检测指南标准,326 例胃癌手术标本HER2 FISH 中基因扩增率18.71%,152 例HER2 IHC 中蛋白过表达率16.45%,这与报道相符。由表1、2 可知,本研究显示HER2 FISH 检测结果与性别无关,而HER2 IHC 检测结果女性阴性及阳性检出率均高于男性,2+不确定病例远小于男性。胃癌HER2 异质性越来越受到人们的关注,本研究异质性病例较少,IHC 仅2 例(0.61%),FISH 有7 例(2.15%),由于样本量较少,暂不进行分析,目前其发生机制不清,有报道表明HER2 异质性是由染色体不稳定引起的,可导致治疗抗药性[20]。由表3 可知,本研究中同时行HER2 IHC 及FISH 检测且无异质性的148 例胃癌患者中,HER2 IHC 及FISH 检测两者有很好的一致性,IHC 结果为0~1+和3+的病例与FISH 的符合率分别高达97.65%和95.83%,这与文献[21-22]报道的两者一致性为87%~99%相一致。本研究中,有2 例IHC 结果为0~1+,按2016版指南直接判为HER2 阴性,但是FISH 检测为阳性,对此类病例笔者归为HER2 阳性;此外有1 例IHC 结果为3+但FISH 检测为阴性,原因可能是HER2 蛋白表达存在其他机制,对这两类病例是否能从HER2 靶向药物获益仍需循证医学积累更多证据。ToGA 研究中IHC 2+比例为11.8%,其中FISH阳性率高达54.65[21];Sheng 等[23]研究IHC 2+比例为12%,其中FISH 阳性率为20%;而本研究IHC结果为2+的病例比例为26.32%,其中FISH 阳性检出率为38.46%,介于上述两个研究之间,结果相符。IHC 2+病例中大于三分之一的病例FISH 转判为HER2 阳性,提高了HER2 阳性检出率,原HER2 IHC 2+病例不作为接受HER2 靶向药物治疗组,如果不进行FISH 检测,那么这部分患者将错失从HER2 靶向药物治疗中获益的机会。通过本研究笔者可以认为HER2 FISH 检测能更准确地筛选这一类患者,同时也避免临床医生面对HER2 结果为不确定时所产生的困惑。
由表4 可知,326 例胃癌手术标本中,按2016版胃癌HER2 检测指南标准,17 号染色体多体检出率高达27.61%,男性病例与女性病例相比,差异有统计学意义(P<0.05),即可以认为17 号染色体多体检出率与性别有关,男性染色体多体检出率高于女性。近年研究显示整条第17 号染色体的多体罕见,CEP17 的增加并不能代表整条第17 号染色体多体,17 号染色体上存在22 个等位基因,这些基因的扩增也会引起17 号染色体多体[24]。在乳腺癌中17 号染色体的意义已被证实[25-26],但17 号染色体多体对胃癌的影响及临床意义仍未有定论[27]。本研究中17 号染色体不同倍体与HER2 研究结果显示,不论是IHC 检测还是FISH 检测,17 号染色体倍体均与HER2 检测无关。但是由17 号染色体多体直接评价HER2 状态可能会存在假阳性,当HER2 基因和17 号染色体同时扩增时可能会产生假阴性,因此在HER2 的FISH 检测报告中除HER2/CEP17 比值外,还应报告平均HER2 拷贝数和平均CEP17 拷贝数。
综上所述,本研究较全面评估了2016 版胃癌HER2 检测指南对胃癌手术标本HER2 状态检测的影响。HER2 基因扩增率18.71%,蛋白过表达率16.45%,HER2 IHC 及FISH 检测两者符合率较高。HER2 IHC 检测结果以及17 号染色体多体检出率可能与性别有关,HER2 FISH 检测结果与性别无关,17 号染色体倍体可能与胃癌HER2 状态无关。本研究存在一定的不足,由于样本量问题,未针对异质性问题进行研究。与此同时,虽然曲妥珠单抗在胃癌治疗中显示出了独特疗效,但目前HER2 状态与胃癌预后关系仍未有明确共识,还需要进一步积累循证医学证据。